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涉氢催化课题组：围绕“双碳”目标，面向氢氨能转化与利用等重大需求，从资源选取源头到环境治理终端全链条布局，避开传统工业制氢的高能耗和碳排放，以天然载氢体水、烃类为氢源，开发传统加氢、固氮、固碳等涉氢催化的低碳新工艺；以非稳态谱学技术与动力学机理解析为导向指导涉氢催化流程再造。

黄瑞研究员，博士生导师，大连理工大学化学学院。玛丽居里共同资助奖学金获得者，大连市高层次人才，承担国家自然科学基金面上项目、联合基金重点支持项目、基础科学中心、重大研究计划培育项目；国家重点研发计划；教育部双一流学科建设经费、中央高校基本科研业务费、能源催化转化全国重点实验室开放合作基金重点项目、中化集团中试产业化项目等11项。近五年以第一或通讯（含共同）作者在Nat. Catal. (2篇)、Nat. Commun.、ACS Catal. (2篇)等期刊发表论文5篇，发明专利11件。

主要研究方向

1. 加氢、固氮与固碳过程开发

     天然载氢体H₂O，烃类高效低碳产/供氢，用于N₂，CO_x，不饱和烃等加氢/偶联高值化转化。

重要成果：

(1) 实现水直接加氢不饱和化合物制高值化学品，避开传统加氢过程先制备H₂再解离H₂的迂回步骤；

(2) 开发出铝基三酚盐催化剂，实现CO₂与生物基缩水甘油无传统亲核试剂即可低温常压合成高纯环状碳酸酯；

(3) 开发出碳基催化剂、硼基催化剂用于低碳烃脱氢高选择性制烯烃、完成碳催化草甘膦原药合成中试放大，持续推进相关产品应用进程。   

2. 非稳态谱学机理研究

   利用多种原位表征技术（In-situ DRIFT, Time-resolved XAS, AP-XPS, TOF-MS）非稳态下表征反应物分子间相互作用、化学键断裂和形成过程，结合工况下谱学、化学动力学、DFT计算等对反应机理提供化学键层面的认识；以机理研究为导向设计和优化催化过程。

主持和参与的科研项目：

1.国家自然科学基金联合基金-重点支持项目，联合主持，2025-2028

2.国家自然科学基金面上项目，主持，2024-2027

3 大连理工大学双一流学科建设经费，主持，2019-2024

4. 玛丽居里奖学金项目-IPMP-2015-1，主持，2016-2018

5. 中央高校基本科研业务费，主持，2021-2022

6. 能源催化转化全国重点实验室开放合作基金重点项目，主持，2024-2027

7. 催化基础国家重点实验室开放基金，主持，2023-2025

8. 国家重点研发计划催化科学专项，骨干，2025-2029

9. 国家自然科学基金重大研究计划培育项目，骨干，2016-2018

10. 国家自然科学基金基础科学中心，参与，2020-2024

11.中化集团中试产业化项目，骨干，2009-2010

代表性论文（通讯/一作，详见科学研究页面）：

1. Nat. Catal. 2023, 6, 1005. https://www.nature.com/articles/s41929-023-01026-y. 

2. Nat. Catal. 2019, 2, 62. https://www.nature.com/articles/s41929-018-0189-z. 

3. Nat. Commun. 2024, 15, 9457. https://www.nature.com/articles/s41467-024-53481-1. 

4. ACS Catal. 2024, 14, 10113, https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acscatal.4c02448.

5. ACS Catal. 2023, 13, 15824. https://doi.org/10.1021/acscatal.3c04127. 

6. Catal. Sci. Technol. 2018, 8, 1522. https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2018/cy/c8cy00159f. 

7. ChemCatChem 2017, 9, 3293. https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cctc.201700725.

8. Carbon 2016, 96, 631. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0008622315303316. 

9. Catal. Today 2015, 249, 161. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920586114008098. 

10. ChemSusChem 2014, 7, 3476. https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cssc.201402457. 

发明专利：

1. 一种工业用载体负载金属催化剂用于水作为氢源的加氢工艺，202410574486.3

2. 一种低温甲烷催化部分氧化制合成气催化剂及其制备方法，202411555034.7

3. 一种低碳烷烃或烷基苯氧化脱氢用氮化硼催化剂及其制备方法和应用，CN106140240B

4. 一种制备草甘膦用活性炭催化剂的再生方法，CN103143336B

5. 一种含氮活性炭催化剂的制备方法，CN102553641B

6. 一种2-氯-4-甲磺酰基苯甲酸的制备方法，CN102126996B

7. 一种氮氧化物直接合成碳氮化合物的方法，CN202210120709

8. 一种以水作为廉价供氢体的α，β-不饱和醛原位选择性加氢反应工艺，202210121160.6

9. 一种以水作为廉价供氢体的硝基芳烃原位加氢反应方法，202111532165.X

10. 一种低温乙炔选择性加氢催化剂及其制备方法与应用，202211600040.0

11.  利用氘代水作为助催化剂提高二氧化碳电还原产物选择性的方法，202311086162.7

涉氢催化课题组

团队主要围绕“双碳”目标，面向氢氨能转化与利用等重大需求，以天然载氢体水、烃类为氢源，开发传统加氢、固氮、羰基化等涉氢反应的低碳新工艺。现有研究员1人，博士生6人，硕士生3人，本科生4人。诚招物理化学，能源催化，催化材料设计与合成方向的博士后，博硕士生，欢迎有志者加入！